新型潜在药物载体离子交换纤维性质和载药特征的基础研究及评价

离子交换纤维是具有离子交换能力的一维线型分子，交换量是离子交换树脂的10-100倍。与交换树脂的三维空间结构导致的载药和释药受动力学和扩散控制、载药量低和释药不完全不同，离子交换纤维无网状结构，载药释药速度快，释药完全。将药物交换到离子交换材料上，可改变药物的稳定性、溶解性、味觉、药效等性质。课题从三方面进行研究，第一，通过离子交换纤维和药物的性质及各种因素变化对交换行为的影响，探讨交换过程的规律。第二，通过研究离子型或极性药物与离子交换纤维结合、释放及发挥作用的全过程，探讨其药剂学行为，建立离子交换纤维载药、释药特性与药物分子分配系数、pKa、结构参数、热力学和动力学参数的关系，从分子水平研究离子交换纤维的载药释药机理和规律。第三，将功能性材料离子交换纤维用于制剂中，研究材料的提高稳定性、矫味、控释、局部辅助导入等功能性作用，用释药曲线、体内定位分析和探针技术评价潜在新型辅料的特性。

离子交换纤维是一种新型的离子交换材料，具有非交联的线性结构，药物与离子交换纤维上的活性基团发生交换反应形成药物纤维复合物，交换量是离子交换树脂的10-100倍，相同药物剂量时可以大大降低载体的使用量，有利于提高顺应性。同时，离子交换纤维还具有载药迅速、释药完全等优点。本课题以离子交换纤维为载体制备药物纤维复合物，用DSC、粉末X射线衍射、红外光谱和扫描电子显微镜等分析手段研究药物与离子交换纤维结合前后的状态变化，探索药物与纤维间的结合方式。选取多种不同类型的模型药物，通过外界因素的变化，从速度和程度两方面全方位考察离子交换纤维载药和释药行为特征，结合其非网状的结构特点，建立适合离子交换纤维的对峙交换动力学。在多种理化常数、动力学和热力学参数的相互支撑下，获取载药与释药行为与药物大小、结构、理化性质等方面的关系，从分子水平深入探讨离子交换纤维的载药和释药机理及规律，从理论上分析评价载药和释药过程，从而实现载药及释药系统的可控性。成功将两种药物同时载入离子交换纤维，制备复方药物纤维，为药物联合传递奠定基础。考察了离子交换纤维作为药物载体时的特殊功能性作用。这种新型材料能够在不使用掩味剂的情况下，非常有效的掩蔽药物苦味；能够将难溶性药物以分子程度分散，有效改善其溶出速度与程度；能够消除药物晶型，防止药物的不同晶型对溶出一致性产生影响。同时，载药纤维本身即具有一定的缓释能力，在包衣后可以有效地达到控释的目的。在提高离子经皮导入效率方面的作用也非常显著，可以应用于透皮给药系统，实现离子药物的局部给药。